Butaan vs isobutaan
Orgaanilised molekulid on süsinikust koosnevad molekulid. Süsivesinikud on orgaanilised molekulid, mis koosnevad ainult süsiniku ja vesiniku aatomitest. Süsivesinikud võivad olla aromaatsed või alifaatsed. Need jagunevad peamiselt vähesteks tüüpideks, nagu alkaanid, alkeenid, alküünid, tsükloalkaanid ja aromaatsed süsivesinikud. Heksaan ja n-heksaan on alkaanid või muul viisil, mida nimetatakse küllastunud süsivesinikeks. Neil on suurim arv vesinikuaatomeid, mida molekul suudab mahutada. Kõik süsinikuaatomite ja vesiniku vahelised sidemed on üksiksidemed. Seetõttu on sideme pöörlemine lubatud mis tahes aatomite vahel. Need on kõige lihtsamad süsivesinike tüübid. Küllastunud süsivesinike üldvalem on CnH2n+2 Need tingimused on tsükloalkaanide puhul veidi erinevad, kuna neil on tsükliline struktuur.
Butaan
Nagu eespool öeldud, on butaani süsivesinik küllastunud alkaan. Sellel on neli süsinikuaatomit; seetõttu on selle molekulvalem C4H10 Butaani molaarmass on 58,12 g mol−1 Butaani sulamistemperatuur on 133–139 K ja keemistemperatuur 272–274 K. Butaan on üldnimetus, mida kasutatakse kõigi selle valemiga molekulide tähistamiseks. Selle valemiga vastavusse viimiseks on kaks struktuurset isomeeri, kuid IUPAC-i nomenklatuuris kasutame butaani spetsiaalselt hargnemata molekuli tähistamiseks, mida tuntakse ka n-butaanina. Sellel on järgmine struktuur.
Teine struktuurne isomeer on nagu propaani metüülitud molekul. Seda tuntakse isobutaanina. Butaan on värvitu gaas. Seda saab kergesti vedeldada. Gaas butaan on väga tuleohtlik. Butaan on maagaasi komponent ja see tekib bensiini rafineerimisel. Täielikul põlemisel tekitab butaan süsinikdioksiidi ja vett. Kui aga põlemiseks ei jätku gaasi hapnikku, tekib osalisel põlemisel süsinikmonooksiidi ja vett. Kütusena kasutatakse butaani. Veeldatud gaasi tootmisel segatakse butaani propaani ja teiste süsivesinikega. Neid kasutatakse majapidamises toiduvalmistamiseks. Seda kasutatakse ka tulemasinates.
Isobutaan
Isobutaan on butaani struktuurne isomeer. Sellel on sama molekulvalem kui butaanil, kuid struktuurivalem on erinev. Seda tuntakse ka kui metüülpropaani. Sellel on järgmine struktuur.
Isobutaanil on tertsiaarne süsinik ja see on kõige lihtsam molekul, millel on tertsiaarne süsinik. Isobutaan on värvitu, lõhnatu ja läbipaistev gaas. Isobutaani sulamistemperatuur on 40–240 K ja keemistemperatuur 260–264 K. Seda kasutatakse peamiselt külmutusagensina. Külmkapis kasutatakse isobutaani puhtal kujul. Lisaks kasutatakse seda propellendina aerosoolpihustites.
Mis vahe on butaanil ja isobutaanil?
• Isobutaan on butaani struktuurne isomeer.
• Butaan on hargnemata ja isobutaan on hargnenud.
• Mõlemal on sama molekulvalem, kuid struktuurivalem on erinev.
• Butaani sirges ahelas on neli süsinikuaatomit, samas kui isobutaanil on sirges ahelas ainult kolm süsinikuaatomit.
• Butaani ja isobutaani füüsikalised omadused on erinevad. Näiteks on neil erinev sulamistemperatuur, keemistemperatuur, tihedus jne.
• Puhast isobutaani kasutatakse peamiselt külmutusagensina